ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro
Pemanfaatan Sampah Kulit Pisang dan Kulit Durian Sebagai Bahan Alternatif Pengganti Pasta Batu Baterai Muh. Muhlisin1, Noer Soedjarwanto2, M. Komarudin3 Jurusan Teknik Elektro Universitas Lampung, Bandar Lampung Jl. Prof. Sumantri Brojonegoro No.1 Bandar Lampung 35145 1
[email protected]
Intisari---Baterai merupakan sebuah kaleng berisi penuh bahan-bahan kimia yang dapat memproduksi elektron. Reaksi kimia yang dapat menghasilkan elektron disebut dengan Reaksi Elektrokimia. Jika kita memperhatikan, kita bisa lihat bahwa baterai memiliki dua terminal. Terminal pertama bertanda Positif (+) dan terminal Kedua bertanda negatif (-).Di dalam beterai sendiri, terjadi sebuah reaksi kimia yang menghasilkan elektron. Kecepatan dari proses ini (elektron, sebagai hasil dari elektrokimia) mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir diantara kedua kutub. Elektron mengalir dari baterai ke kabel dan tentunya bergerak dari kutub negatif ke kutub positif tempat dimana reaksi kimia tersebut sedang berlangsung. Secara umum baterai berfungsi sebagai media penyimpan dan penyedia energi listrik. Sumber listrik yang digunakan sebagai pembangkit dalam bentuk arus searah (DC). Kulit pisang dan kulit durian merupakan sampah alternatif yang dapat digunakan sebagai bahan pengganti pasta batu baterai yang telah tidak dapat digunakan kembali. Didalam kulit durian dan kulit pisang terdapat zat Kalium dn Klorida. KCl merupakan elektrolit kuat yang mampu terionisasi dan menghantarkan arus listrik. Nilai tegangan maksimal yang didapatkan dari pasta kulit pisang lebih besar dibanding kulit durian, yaitu kulit pisang 1,12 volt dan kulit durian 0,99 volt. Dan pisang ambon adalan pisang terbaik yang digunakan dalam percobaan ini sebagai pengganti pasta batu baterai. Kata kunci---baterai, elektrolit, energi alternatif. Abstract---The battery is a tin full of chemicals that can produce electrons. The chemical reaction that can produce electrons called Electrochemical reactions. If we pay attention, we can see that the battery has two terminals. The first terminal marked positive (+) terminal and two are negative (-). In The battery itself, there was a chemical reaction that produces electrons. The speed of this process (electron, as a result of electrochemical) controls how many electrons can flow between the two poles. Electrons flow from the battery to the cable and must move from the negative to the positive pole of the place where the chemical reactions taking place. In general, serves as a storage battery and an electric energy provider. The power source is used as a generator in the form of direct current (DC). Banana skin and skin durian an alternative garbage that can be used as a substitute pasta batteries that have not reusable. In durian peel and banana peels are substances dn Potassium Chloride. KCl is a strong electrolyte capable of ionized and conduct electricity. Maximum voltage value obtained from banana peel paste greater than durian skin, skin banana skin durian 1.12 volts and 0.99 volts. And ambon the best banana used in this experiment as a pasta substitute batteries. Keywords---battery, electrolyte, alternative energy.
I. PENDAHULUAN Energi menjadi komponen penting bagi keberlangsungan hidup manusia karena hampir semua aktifitas kehidupan manusia sangat tergantung pada ketersedian energi yang cukup. Saat ini dan beberapa tahun Volume 9, No. 3, September 2015
kedepan manusia masih akan tergantung pada sumber energi fosil, karena sumber energi fosil inilah yang mampu memenuhui kebutuhan energi manusia dalam skala besar. Sedangkan sumber energi alternatif belum dapat memenuhi kebutuhan energi manusia dalam skala besar karena fluktuasi potensi
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro dan tingkat keekonomian yang belum bisa bersaing dengan energi konvensional. Di lain pihak, manusia dihadapkan pada situasi menipisnya cadangan sumber energi fosil dan meningkatnya kerusakan lingkungan akibat penggunaan energi fosil. Melihat kondisi tersebut maka saat ini sangat diperlukan penelitian yang secara khusus untuk mencari, mengoptimalkan dan menggunakan sumber energi alternatif. Hasil penelitian tersebut diharapkan mampu mengatasi beberapa permasalahan yang berkaitan dengan sumber energi fosil yang ada di alam ini dan sekaligus dapat menjadi sumber energi alternatif yang mudah dan murah serta bermaanfaat bagi manusia yang didapat dari pemanfaatan barang bekas yang tidak dapat digunakan lagi (daur ulang), salah satunya adalah batu baterai. Dimana batu baterai adalah alat listrik kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik arus searah (DC=Direct current). Banyak yang belum mengetahui bahayanya membuang batu baterai bekas seperti baterai remote, mainan, jam tangan, telephon seluler, maupun alat-alat lain yang menggunakan batu baterai sebagai sumber energi. Batu baterai mengandung berbagai macam logam berat seperti merkuri, timbal, nikel, lithium dan yang lainnya. Batu baterai termasuk termasuk dalam B3 (Bahan Berbahaya Beracun). Yang bila dibuang sembarangan kandungan logam berat dan zatzat berbahaya yang terdapat dalam baterai bisa mencemari air dan tanah yang dampaknya akan membahayakan manusia. Dari permasalahan diatas, maka penulis mempunyai gagasan atau ide untuk melakukan penelitian untuk memanfaatkan barang bekas dan limbah sebagai sumber energi alternatif. Yang mana barang bekas yang digunakan adalah batu baterai dengan mengganti pastanya dan memanfaatkan sampah dari kulit pisang dan kulit buah durian, yang nantinya diharapkan dapat
Volume 9, No. 3, September 2015
138
memperoleh energi alternatif yang ramah lingkungan. Yang bisa digukan oleh daerah – daerah terpencil di Indonesia yang belum dialiri oleh listrik. II. DASAR TEORI A. Kulit Durian Kulit Durian memiliki kandungan zat Kalium, Natrium, Mangan, Asam Folat tinggi yang bisa digunakan untuk mengalirkan ion positif dan negatif. Kandungan zat inilah yang kemudian menciptakan aliran listrik. Dengan sejumlah proses, kulit Durian ini mampu menghasilkan tegangan sebesar 1,25 volt. Tegangan ini cukup untuk menghidupkan kembali aliran listrik baterai yang sudah mati. B. Kulit Pisang Kulit pisang mengandung karbohidrat dan kaya akan mineral seperti kalium, magnesium, fosfor, klorida, kalsium, dan besi. Karbohidrat mengandung glukosa, apabila glukosa dicampur dengan air dan didiamkan dalam ruang kedap udara selama beberapa hari maka akan terjadi fermentasi sehingga dapat diperoleh etanol. Etanol lama-kelamaan akan teroksidasi menjadi asam etanoat atau asam asetat. Reaksi yang terjadi yaitu sebagai berikut : C6H12O6 Glukosa
CH3CH2OH+[O] Etanol
CH3COOH Asam asetat
Asam asetat merupakan salah satu jenis zat elektrolit. Dalam kulit pisang yang sudah difermentasi memiliki sifat asam yang berasal dari kandungan asam asetat, hal tersebut terbukti ketika pH larutan diukur dengan pH universal pH berkisar antara 4-5. Selain mengandung asam asetat, kulit pisang mengandung zat elektrolit lain seperti kalium dan garam klorida. Kalium dan garam klorida bereaksi membentuk garam kalium klorida. Garam kalium klorida dalam air dapat menghantarkan listrik karena dapat
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro terionisasi. Reaksi ionisasi yang terjadi yaitru sebagai berikut : KCl →
K+ + Cl-
Arus listrik dapat mengalir karena seng bertindak sebagai katode (kutub +) yang bersifat menarik ion negatif dan tembaga bertindak sebagai anode (kutub -) yang bersifat menarik ion positif. Ketika air rendaman kulit pisang bersentuhan dengan unsur seng dan tembaga terjadi reaksi ionisasi dalam larutan, sehingga dapat terjadi aliran elektron yang menyebabkan arus listrik mengalir. Jika kedua elektrode dihubungkan dengan lampu arus akan mengalir dari anode ke katode, dan lampu menyala. C. Baterai Baterai merupakan sebuah kaleng berisi penuh bahan-bahan kimia yang dapat memproduksi elektron. Reaksi kimia yang dapat menghasilkan elektron disebut dengan Reaksi Elektrokimia. Jika kita memperhatikan, kita bisa lihat bahwa baterai memiliki dua terminal. Terminal pertama bertanda Positif (+) dan terminal Kedua bertanda negatif (-). Baterai pertama kali ditemukan oleh Alexandro Volta pada tahun 1800. Elektron-elektron di kumpulkan pada kutub negatif. Jika kita menghubungkan kabel antara kutub negatif dan kutub positif, maka elektron akan mengalir dari kutub negatif ke kutub positif dengan cepatnya. Di dalam beterai sendiri, terjadi sebuah reaksi kimia yang menghasilkan elektron. Kecepatan dari proses ini (elektron, sebagai hasil dari elektrokimia) mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir diantara kedua kutub. Elektron mengalir dari baterai ke kabel dan tentunya bergerak dari kutub negatif ke kutub positif tempat dimana reaksi kimia tersebut sedang berlangsung. Secara umum baterai berfungsi sebagai media penyimpan dan penyedia energi listrik. Sumber listrik yang digunakan sebagai
Volume 9, No. 3, September 2015
139
pembangkit dalam bentuk arus searah (DC). Alat ini digunakan elektronika termasuk diantaranya komputer. Baterai merupakan sekumpulan sel-sel kimia yang masing-masing berisi dua elektron logam yang dicelupkan dalam larutan penghntar yang disebut elektrolit. Akibat reaksi-reaksi kimia antara konduktorkonduktor dan elektrolit satu elektroda anoda bermuatan positif dan katoda bermuatan negatif. Baterai adalah alat listrikkimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu: 1) Batang karbon sebagai anode (kutub positif baterai) 2) Seng (Zn) sebagai katode (kutub negatif baterai) 3) Pasta sebagai elektrolit (penghantar) Reaks kimia pada baterai : Anoda : logam seng (Zn) Katoda : batang karbon/gafit (C) lektrolit : MnO2, NH4Cl dan serbuk karbon (C) Anoda Zn(-) : Zn →Zn2+ +2e– Katoda C (+) : 2MnO2 + 2NH4+ + 2e- → Mn2O3 + 2NH3 + H2O Reaksi total : Zn + 2MnO2 + 2NH4+ → Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O
Gbr. 1. Baterai dan komponen – komponenya
D. Kapasitas Baterai Kapasitas baterai adalah jumlah ampere jam. Ah = I x waktu Di mana
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro
140
I : Kuat Arus (A) Artinya baterai dapat memberikan sejumlah isinya secara rata-rata sebelum tiap selnya menyentuh tegangan / voltase turun (drop voltage) yaitu sebesar 1,75 V dimana tiap sel memiliki tegangan 2 V, juka dipakai maka tegangan akan terus turun dan kapasitas efektif dikatakan sudah terpakai semuanya bila tegangan sel menyentuh 1,75 V.
dengan satuan watt, dimana 1 watt = 1 volt × 1 amper arus dan tegangan listrik. Jika sebuah tegangan V dikenakan pada sebuah hambatan R maka besarnya arus yang mengalir adalah I=V/R dan daya yang diberikan sebesar P = V. I =
E. Potensial Listrik Potensial listrik adalah energi potensial per satuan muatan penguji , rumus potensial listrik sebagai berikut : V = Ep /q’ atau seperti pada gambar berikut
A. Langkah Kerja Penelitian Langkah kerja penelitian yang dilakukan ditunjukan pada Gambar 3.
= I .R III. PELAKSANAAN PENELITIAN
Gbr. 2 Energi Potensial Listrik
Potensial listrik di titik P dirumuskan : V
=
V k Q R
= Potensial Listrik (Volt) = Konstanta Listrik = 9.109 NC-2 m2 = Muatan sumber (Coulomb) = jarak dari muatan sampai titik P
F. Daya Misalkan suatu potential V dikenakan ke suatu beban dan mengalirlah arus I seperti. Energi yang diberikan ke masing-masing elektron yang menghasilkan arus listrik sebanding dengan V (beda potensial). Dengan demikian total energi yang diberikan ke sejumlah elektron yang menghasilkan total muatan sebesar dq adalah sebanding dengan v × dq. Energi yang diberikan pada elektron tiap satuan waktu didefinisikan sebagai daya (power) p sebesar P =
= V. I
Volume 9, No. 3, September 2015
Gbr. 3 Diagram Alir Penelitian
B. Pembuatan Alat Dalam pembuatan alat ini, kita menggunakan baterai bekas dengan merk ABC. Baterai tersebut kita keluarkan zat Mangan oksida yang berada didalamnya dengan menggunakan obeng. Setelah bersih, maka baterai tersebut kita isi kembali dengan pasta kulit durian dan kulit pisang yang telah kita haluskan dengan cara ditumbuk. Setelah
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro itu akan kita lakukan pengukuran kembali pada baterai yang telah kita buat tadi. C. Pengujian Alat Pengujian yang akan dilakukan adalah pengujian tegangan dan juga arus.. Pengujian ini dilakukan dengan cara mengukur tegangan dan arus pada baterai yang tadi kita buat menggunakan pasta kulit durian dan kulit pisang. Setelah kita dapatkan hasil pengukuran tegangan dan arus, maka kita dapat menghitung daya dari baterai tersebut. Selain pengujian tegangan kita lakukan pengujian kapasitas baterai. Dalam pengujian kapasitas baterai selain menggunakan kulit pisang dan juga kulit durian, kita gunkan gabungan baterai baru dengan kulit pisang ataupun kulit durian, serta menggunakan baterai asli sebagai perbandingan kapasitasnya. V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian Perancangan alat ini adalah membuat membuat batu baterai ramah lingkungan dari sampah berbagai kulit pisang dan juga kulit durian. Dengan cara mengganti Mangan Oksida atau elektrolit pada baterai yang sudah tidak bisa digunakan, diganti dengan elektrolit dari kulit durian dan juga kulit pisang sehingga kita bisa menggunakan baterai tersebut kembali. Batu baterai mengandung berbagai macam logam berat seperti merkuri, timbal, nikel, lithium dan yang lainnya. Batu baterai termasuk termasuk dalam B3 (Bahan Berbahaya Beracun). Apabila dibuang sembarangan kandungan logam berat dan zatzat berbahaya yang terdapat dalam baterai bisa mencemari air dan tanah yang dampaknya akan membahayakan manusia. Dengan menggunakan multimeter maka kita dapat menghitung tegangan baterai yang telah kita buat tersebut dan akan kita dapatkan hasil pengukuranya seperti tabel dibawah ini.
Volume 9, No. 3, September 2015
141
Tabel 1. Hasil pengukuran tegangan Kulit Pisang Ambon No. Berat Massa Tegangan Arus kosong elektrolit (V) (mA) (gr) (gr) 1. 34 19 0,62 0,12 2. 34 19 0,68 1 3. 34 20 0,85 2,7 4. 34 20 0,89 2,85 5. 34 21 0,95 4 6. 34 22 1 5 7. 34 22 1 5,5 8. 34 22 1,09 7,8 9. 34 22 1,09 9,5 10. 34 25 1,2 10 Tabel 2. Hasil pengukuran tegangan Kulit pisang Janten Berat Massa Tegangan Arus No. kosong elektrolit (V) (mA) (gr) (gr) 1. 34 17 0,45 0,15 2. 34 18 0,51 0,17 3. 34 19 0,6 0,67 4. 34 20 0,62 0,82 5. 34 21 0,75 0,87 6. 34 22 0,77 2,1 7. 34 22 0,9 1,9 8. 34 22 0,96 3 9. 34 23 1 4 10. 34 25 1,07 9 Tabel 3. Hasil pengukuran tegangan Kulit Muli Berat Massa Tegangan No. kosong elektrolit (V) (gr) (gr) 1. 34 18 0,52 2. 34 19 0,55 3. 34 120 0,62 4. 34 20 0,62 5. 34 22 0,69 6. 34 23 0,72 7. 34 24 0,74 8. 34 25 0,8 9. 34 25 0,98 10. 34 25 1,05
Pisang Arus (mA) 0,5 0,55 0,65 0,98 1,02 1,5 1,8 2,9 4,3 6,5
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro Tabel 4. Hasil pengukuran tegangan Kulit Durian Berat Massa Tegangan Arus No. kosong elektrolit (V) (mA) (gr) (gr) 1. 34 18 0,45 0,23 2. 34 21 0,55 0,24 3. 34 22 0,56 0,37 4. 34 23 0,63 0,4 5. 34 23 0,8 0,72 6. 34 23 0,82 1,5 7. 34 24 0,88 1,7 8. 34 24 094 2,84 9. 34 25 0,95 7 10. 34 25 0,99 10
Tabel 7. Perhitungan Daya Kulit Berat Massa Tegangan No. kosong elektrolit (V) (gr) (gr) 1. 34 18 0,52 2. 34 19 0,55 3. 34 120 0,62 4. 34 20 0,62 5. 34 22 0,69 6. 34 23 0,72 7. 34 24 0,74 8. 34 25 0,8 9. 34 25 0,98 10. 34 25 1,05
B. Perhitungan Daya Tabel 5. Perhitungan Daya Kulit Pisang Ambon No. Berat Massa Tegangan Arus Daya kosong elektrolit (V) (mA) (mW) (gr) (gr) 1. 34 19 0,62 0,12 0,0744 2. 34 19 0,68 1 0,68 3. 34 20 0,85 2,7 2,295 4. 34 20 0,89 2,85 2,5365 5. 34 21 0,95 4 3,8 6. 34 22 1 5 5 7. 34 22 1 5,5 5,5 8. 34 22 1,09 7,8 8,502 9. 34 22 1,09 9,5 10,355 10. 34 25 1,2 10 11,2 Tabel 6. Perhitungan Daya Kulit pisang Janten Berat Massa Tegangan Arus Daya No. kosong elektrolit (V) (mA) ( mW) (gr) (gr) 1. 34 17 0,45 0,15 0,0675 2. 34 18 0,51 0,17 0,0867 3. 34 19 0,6 0,67 0,402 4. 34 20 0,62 0,82 0,5084 5. 34 21 0,75 0,87 0,6525 6. 34 22 0,77 2,1 1,617 7. 34 22 0,9 1,9 2,61 8. 34 22 0,96 3 2,88 9. 34 23 1 4 4 10. 34 25 1,07 9 9,63
Volume 9, No. 3, September 2015
142
No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Pisang Muli Daya Arus (mW) (mA) 0,5 0,55 0,65 0,98 1,02 1,5 1,8 2,9 4,3 6,5
0,26 0,3025 0,403 0,6076 0,979 1,08 1,332 2,32 4,214 6,825
Tabel 8. Perhitungan Daya Kulit Durian Berat Massa Daya Tegangan Arus kosong elektrolit ( mW) (V) (mA) (gr) (gr) 34 18 0,45 0,23 0,1035 34 21 0,55 0,24 0,132 34 22 0,56 0,37 0,207 34 23 0,63 0,4 0,25 34 23 0,8 0,72 0,576 34 23 0,82 1,5 1,23 34 24 0,88 1,7 1,496 34 24 094 2,84 2,6696 34 25 0,95 7 6,65 34 25 0,99 10 9,9
C. Kapasitas Baterai Tabel 9. Kapasitas 3 baterai kulit pisang ambon
Waktu Tegangan Arus (jam ) (volt) (mA) 1 3,38 39,30 2 3,27 37,02 3 3,16 36,78 4 3,05 35,67 5 2,95 35,21 6 2,84 35,12 7 2,73 34,38 8 2,63 34,1 9 2,52 33,5 10 2,41 32,69 11 2,31 31,9 12 2,20 30,17 13 2,09 29,67
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro 14 15 16 17 18 19 20
1,98 1,88 1,77 1,70 1,63 1,57 1,50
28,56 26,56 24,77 22,76 20,65 20,36 17,49
Tabel 10. Kapasitas 3 baterai kulit pisang janten
Waktu Tegangan Arus (jam) (volt) (mA) 1 3,03 35,23 2 2,92 33,33 3 2,82 32,63 4 2,72 31,43 5 2,61 30,64 6 2,51 30,15 7 2,41 29,98 8 2,30 28,76 9 2,20 26,07 10 2,10 25,45 11 2,00 25,19 12 1,89 25,09 13 1,79 23,88 14 1,69 23,67 15 1,58 22,45 16 1,48 22,1 17 1,38 21,35 18 1,27 20,07 Tabel 11. Kapasitas 3 baterai kulit pisang muli
Waktu Tegangan Arus ( jam ) ( volt) (mA) 1 2,83 32,90 2 2,72 30,18 3 2,62 30,01 4 2,52 29,31 5 2,41 28,11 6 2,31 27,67 7 2,21 25,72 8 2,10 24,52 9 2,00 23,32 10 1,90 22,12 11 1,80 22,01 12 1,69 21,56 Volume 9, No. 3, September 2015
143 13 14 15
1,59 1,49 1,38
21,34 20,24 20,03
Tabel 12. Kapasitas 3 baterai kulit durian
Waktu Tegangan Arus ( jam) ( volt) (mA) 1 2,88 33,48 2 2,87 2,56 3 2,67 30,24 4 2,66 29,86 5 2,66 29,64 6 2,46 29,01 7 2,45 27,98 8 2,35 26,77 9 2,34 26,34 10 2,20 26,09 11 2,20 25 12 2,20 24,65 13 2,18 23,33 14 2,15 22,57 15 2,08 21.43 16 2,03 20,08 Tabel 13. Kapasitas 2 baterai baru dengan pasta kulit pisang ambon
Waktu Tegangan Arus ( jam ) ( volt ) ( mA ) 1 2,91 36,98 2 2,83 34,4 3 2,81 33,39 4 2,81 33,2 5 2,81 33,15 6 2,8 31,26 7 2,8 30,17 8 2,8 29,26 9 2,78 27,28 10 2,78 26,42 11 2,77 26,3 12 2,76 26,25 13 2,74 26,01 14 2,74 25,6 15 2,74 24,7 16 2,65 23,97 17 2,54 23,76
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro 18 19 20 21 22 23 24 25 26
2,4 2,4 2,4 2,28 2,26 2,15 2,14 2,12 2,06
144
23,56 22,48 22,35 22,31 20,93 20,65 20,34 20,02 19,68
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Tabel 14. Kapasitas 2 baterai baru dengan pasta kulit durian
Tabel 15. Kapasitas 2 baterai baru
Waktu Tegangan Arus ( jam ) ( volt ) (mA) 1 3 34.88 2 3 32.28 3 2.95 31.98 4 2.94 31.78 5 2.94 31.77 6 2.93 31.54 7 2.85 31.35
Volume 9, No. 3, September 2015
31.25 31.24 31.23 31.06 31.02 30.9 30.76 30.56 30.53 30.52 30.32 30.23 30.12 29.89 29.65 29.53 29.37 29.27 27.46 26.37 25.64 24.29 24.19 23.27 22.14 22.06 20.67 19.78
D. Grafik
tegangn (v)
Waktu Tegangan Arus ( jam ) ( volt ) ( mA) 1 2.87 33.37 2 2.78 31.45 3 2.78 31.35 4 2.76 31.23 5 2.68 31.21 6 2.68 31.01 7 2.67 30.88 8 2.57 30.24 9 2.54 29.69 10 2.54 29.56 11 2.53 28.45 12 2.45 28.12 13 2.44 27.77 14 2.42 27.32 15 2.41 26.56 16 2.41 25.67 17 2.38 24.34 18 2.26 22.63 19 2.15 21.09 20 2.09 19.34
2.84 2.79 2.76 2.76 2.73 2.7 2.67 2.67 2.67 2.57 2.56 2.53 2.5 2.5 2.5 2.43 2.42 2.37 2.36 2.35 2.33 2.27 2.24 2.24 2.17 2.16 2.12 2.11
1.5 1 0.5
tegangan
0 19 20 21 22 22 massa (gr)
(a)
145 10
1.5 arus (mA)
tegangan (v)
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro 1 0.5
tegangan
0
5
17 19 21 22 23 massa (gr)
18 20 22 24 25 massa (gr)
(c)
1.5 15
1 0.5
arus (mA)
tegangan (v)
(b)
tegangan
0 18 20 22 24 25 massa (gr)
10 5
arus
0 18 22 23 24 25 massa (gr)
(c) tegangan (v)
arus
0
1.5
(d)
1 0.5
tegangan
0
Gbr. 5 Grafik Massa Terhadap Arus a) Kulit Pisang Ambon b) Kulit Pisang Janten c) Kulit Pisang Muli d) Kulit Durian
18 22 23 24 25 massa (gr)
(d)
60 arus (mA)
Gbr. 4 Grafik Massa Terhadap Tegangan a) Kulit Pisang Ambon b) Kulit Pisang Janten c) Kulit Pisang Muli d) Kulit Durian
40 20
arus
0 1 5 9 13 17 waktu (jam)
arus (mA)
15 10 5
arus
0
arus (mA)
19 20 21 22 25 massa (gr)
(a) arus (mA)
a. 3 baterai kulit pisang Janten
10
40 30 20 10 0
arus 1 4 7 10 13 16
5
waktu (jam) arus
0 17 19 21 22 23 massa (gr)
(b)
Volume 9, No. 3, September 2015
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro f. 2 baterai baru
40
arus (mA)
arus (mA)
b. 3 baterai kult pisang muli
20 arus
0 1 4 7 10 13 waktu (jam)
arus (mA)
40 30 20 10 0
20 arus
0 waktu (jam)
Gbr. 6 Grafik Kapasitas Baterai a) 3 Kulit Pisang Ambon b) 3 Kulit Pisang Janten c) 3 Kulit Pisang Muli d) 3 Kulit Durian e) 2 Kulit Pisang Ambon f) 2 Kulit Pisang Janten g) 2 Kulit Pisang Muli h) 2 Kulit Durian
IV. SIMPULAN DAN SARAN arus 1 3 5 7 9 111315 waktu (jam)
d. 2 baterai baru dengan pasta kulit pisang Ambon 40 arus (mA)
40
1 5 9 131721252933
c. 3 baterai kulit Durian
30 20 10
arus
0 1 4 7 101316192225 waktu (jam)
e. 2 baterai baru dengan pasta kulit durian 40 arus (mA)
146
30 20 10
arus
0 1 4 7 10 13 16 19 waktu (jam)
.
Volume 9, No. 3, September 2015
A. Simpulan Setelah melakukan penelitian pada percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa : 1) Dapat kita ketahui bahwa kulit pisang dan kulit durian dapat menjadi pengganti Mangan Oksida atau elektrolit pada baterai yang sudah tidak terpakai, atau baterai bekas sehingga baterai bekas tersebut dapat digunakan kembali. 2) Listrik yang mengalir pada baterai yang menggunakan kulit pisang dan kulit durian diakibatkan oleh adanya perpindahan perbedaan muatan antara kutub positif dan negatif. 3) Kulit pisang dan kulit durian mengandung zat elektrolit seperti kalium dan garam klorida. Kalium dan garam klorida bereaksi membentuk garam kalium klorida, sehingga dapat menghantarkan arus listrik. 4) Kulit pisang mengandung kalium dan garam klorida lebih banyak dibandingkan dengan kulit durian, hal ini dikarenakan tegangan yang didapatkan oleh baterai yang menggunakan elektrolit kulit pisang lebih besar dibandingkan baterai yang menggunakan elektrolit dari kulit durin.
ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro 5) Jenis kulit pisang pada percobaan ini yang paling baik digunakan sebagai elektrolit baterai adalan pisang Ambon. 6) Massa elektrolit yang dimasukan kedalam baterai, juga mempengaruhi nilai tegangan. Dimana massa yang lebih banyak menghasilkan nilai tegangan yang lebih besar dibandingkan massa yang sedikit. 7) Pembungkus kulit baterai yang sudah terbuka juga berpengaruh terhadap nilai tegangan, karena elektrolit menjadi lembab dan tidak kering. Sehingga menyebabkan nilai tegangan yang dihasilkan tidak maksimal. 8) Korosi pada baterai bekas, juga mempengaruhi nilai tegangan yang didapatkan. 9) Kapasitas baterai yang paling baik adalah menggunakan pasta dari kulit pisang ambon. B. Saran Untuk pengembangan penelitian selanjutnya, disarankan untuk mempertimbangkan beberapa hal sebagai berikut: 1) Melakukan penelitian dengan menggunakan sampah buah – buahan yang lebih bervariasi, tidak hanya sampah kulit pisang dan juga durian. 2) Melakukan penelitian dengan media yang lebih baik lagi, yaitu dengan membuat baterai sendiri menggunakan anoda dan katoda sendiri, bukan dari baterai bekas yang dapat dimanfaatkan sebagai penerang untuk belajar pada saat malam hari untuk daerah terpencil yang belum dialiri arus listrik.
Volume 9, No. 3, September 2015
147 REFERENSI
[1] Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti. Ed. ke-3. Jakarta: Penerbit Erlangga. [2] Ewing,”instrumental Methods of Chemical Analysis”,Edisi, Mc Graw-Hill 1985. [3] William H. Hayt, Jr, John A Buck. Medan Elektromagnetika. Edisi ke tujuh, Erlangga, Jakarta, 2002. [4] Ralph H, Petaruci, Kimia Dasar Jilid 2, Erlangga, Jakarta, 1999. [5] Robert, Kimia Fisika, Erlangga, Jakarta, 1987. [6] Rosenberg, Jerome L. 1985. Seri Buku Schaum Teori dan Soal-Soal Kimia Dasar. Ed. ke-6. Jakarta: Penerbit Erlangga. [7] C. Gancoli, Douglas. 2011. Fisika Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta [8] Benny Karyadi, 1997, Kimia 2, P.T. Balai Pustaka, Jakarta [9] Hart Harold, 2007, Kimia Organik, Edisi II, Erlangga, Jakarta. [10] Oxtoby, D.W., Gillis, H.P., Nachtrieb, N.H. (2001) Prinsip-prinsip Kimia Modern. Edisi ke-4. Jilid 1. Diterjemahkan oleh S.S. Achmadi. Jakarta: Erlangga. [11] Petrucci H. Raplh. Suminar, 1987, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 2, Erlangga, Jakarta. [12] Shidiq Premono, Anis Wardani, Nur Hidayati, 2007, Kimia, P.T .Pustaka Insan Madani,Yogyakarta. [13] Linsley, Trevor. 2004. Instalasi Listrik Dasar. Alih bahasa Mirza Satriwan. Editor Wibi Hardani, Wayan Santika. Jakarta : Erlangga. [14] Surya, Yohanes Ph.D . Listrik dan Magnet. 2009. PT. Kandel. Tanggerang
